2023 Fiscal Year Annual Research Report
表層と中層をつなぐ北太平洋オーバーターン：大陸からの淡水供給を介した陸海結合系
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21H01154
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
三寺 史夫 北海道大学, 低温科学研究所, 教授 (20360943)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
白岩 孝行 北海道大学, 低温科学研究所, 准教授 (90235739)
植田 宏昭 筑波大学, 生命環境系, 教授 (70344869)
中村 知裕 北海道大学, 低温科学研究所, 講師 (60400008)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | アラスカ湾 / 北太平洋オーバーターン / 河川流出水 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
亜寒帯循環表層における低塩層の形成メカニズム解明に向けて、アラスカ湾にそそぐ河川のうち、流量観測がある5つの河川以外の小さな河川を含めた流量解析をSoil and Water Assessment Tool (SWAT)を用いて行った。これを、アリューシャン低気圧の変動の一部であるNorth Pacific Oscillation（NPO）と比較したところ、有意な相関があった。さらに、アラスカ湾河川全流量と外洋のアラスカンストリーム塩分の年々変動の間に有意な相関があることが判明し、陸海システムの理解が進展した。
亜寒帯循環のデータ解析を行い、水温・塩分・流速分布や、それらと淡水供給との関係など、大陸からの淡水供給および亜寒帯―亜熱帯間の海水交換に関する基本的情報を得た。具体的には、高解像度大循環モデルOFES２の出力結果を解析し、アラスカ陸面からの淡水輸送過程、おそび大陸棚上での鉛直循環過程の解析をさらに進めた。さらに、黒潮水の亜寒帯循環への貫入についてカオス的輸送理論などを用い表層塩分の形成・維持過程を明らかにした。さらに、北太平洋モデルに鉄-栄養塩サイクルを組み込み、物質循環モデル開発すすめた。淡水に加え、熱や風を変動させた経年変動実験によりモデルのパフォーマンスを検討した。
海水と淡水が潮汐によって 複雑に混合する別寒辺牛川の河川感潮域を対象に、陸から海への淡水輸送・物質輸送の素過程を観測した。別寒辺牛川を通じて厚岸湖に流入する懸濁物質の起源を特定するため、季節を変えて全流域を対象に採水を行い、懸濁物質（SS）濃度と濁度を測定したところ、河岸に露出した火砕流堆積物の侵食崖がSSのひとつの供給源として重要であることが判明した。また、別寒辺牛川と厚岸湾をつなぐ非常に浅い厚岸湖（水深1m）の役割について、河川流出水と海水との混合過程を数値実験により明らかにした。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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